1.衝壓概述
衝壓加工技術應用十分廣泛,在國民經濟各工業部門中,幾乎都有(yǒu)衝壓加工或衝壓產品的(de)生產.如汽車,飛機,拖拉機,電機,電器,儀表,鐵(tiě)道.電信,化工以及輕工日用品中均占相當大的(de)比重.
衝壓生產主(zhǔ)要是利用衝壓(yā)設備和模具實現對金屬材料(板材)的加工過程(chéng).所以衝壓加工具有如下特點:(1)生產效率高,操作簡單,容易實現機械化和自動化,特別適合於大量(liàng)生產. (2)衝壓零件表麵光(guāng)潔,尺寸精度穩定,互換性好,成本低廉. (3)以(yǐ)材料消耗不多的情況下,可以獲得強度高,剛度大,重量小的零件. (4)可得到其他加工(gōng)方(fāng)法難以加工或無法加工的複雜(zá)形狀(zhuàng)零件.
2.1 衝壓機械
我(wǒ)們(men)先來看一看衝壓(yā)機械。衝(chōng)壓機械有很多種類。在機械式衝壓機中有曲柄衝(chōng)壓機(jī)、連動衝壓機、凸輪衝壓機、螺紋衝壓機等使用油壓的為油壓衝壓機、使用空氣(qì)壓力的為空壓衝壓機利用人力完成的有腳踏(tà)衝(chōng)壓機(jī)(俗稱:一(yī)腳踹)、手動衝壓(yā)機(jī)等種類。
在這(zhè)裡我(wǒ)們將最為常用的曲柄衝壓機(jī)稱做衝壓機械(xiè)。
衝壓機械是將馬達的(de)轉動傳給曲柄軸,再通過連桿將被防(fáng)滑部(通稱:刮刀)控製的衝頭上下移動。您可以想像,當一輛(liàng)汽車的引擎將汽油燃(rán)燒後會產生壓力,用這個壓力把氣缸壓下,從曲柄軸得到旋(xuán)轉力的過程,衝壓機的工作過程是與這一過程正好相反。這樣會更好(hǎo)理解。
衝壓機的工作原理(lǐ)是,衝頭反(fǎn)復(fù)運動(一般為上下運動),與之相反墊(diàn)枕部是被固(gù)定的。墊枕部被(bèi)固定在底座上,通過框架及(jí)連桿(gǎn)等(děng)與衝頭(tóu)驅動部(驅動部一般裝在被稱為冠冕的上部)聯接,接受施加壓力。衝壓機械有反(fǎn)復(上下)運動的衝頭和被固定的墊枕部。
2.2 上模具與下模具共同組成一套模具
衝壓機械是通過裝載衝壓模具(以下稱模具)後進行衝壓加工的。模具由一對刀具(jù)(工具)組成。如果您(nín)聯想一下剪刀(dāo)就(jiù)不難理解了。首先(xiān)將一片刀具裝在衝頭上,另一片刀具固定在墊枕部上(shàng)。將鐵板放在刀具(jù)與刀具之間,衝頭下降時鐵板就會被切斷。這一對刀具就是模具。
被裝在衝頭上的模具,理所當然就被稱為上方模具(jù),即(jí)上模具(jù)。 墊(diàn)枕部的模具就稱為下模具。 上模具與下模(mó)具共同構(gòu)成模具。
3.衝壓模具(jù)(衝壓加工)可以做什麼?
衝壓加工也有很多類型(鍛造、軋花、接合等)、在這裡我(wǒ)們將對鐵(tiě)板(主要為軟鋼板)的加工稱為衝壓加工。鐵板(鋼板)的形態各異,薄板有的比紙還薄,而厚板有的與其說是「板」,倒不如說是鐵塊(kuài)更貼切。這裡我們所考(kǎo)慮的是厚度在0.5mm~4mm左右的鋼(gāng)板。
說起模具,也有很多種。塑膠(jiāo)模具、橡膠模具(jù)、玻璃模具等五花八門。其中(zhōng)用於衝(chōng)壓加工的稱(chēng)為衝壓(yā)模(mó)具。在這裡我們將衝壓模具(jù)稱為模(mó)具。
衝壓加工也有很多種。剪斷、彎曲、擰絞、成(chéng)型、鍛造、接合等都是衝壓加工。在這裡我們之論述其中的剪斷、彎曲、擰絞幾項。剪斷、彎曲、擰絞是最常見的衝壓(yā)加工方法。
3.1 衝壓模具(衝壓加工)(A)
衝孔.切邊加工大陸與台灣(wān)用語(yǔ)不同之處
□穿孔(衝孔)呈封閉曲線的完全分離
□外形切(qiē)割(外(wài)形切邊)、(剪邊)呈開放型曲線的完全分離
□切斷(剝料)完全分離
3.2 衝壓模具(衝壓加工)(B)
成型
□除彎成(chéng)V字型的V彎(wān)曲之外,還有L字彎曲、台階狀的(de)Z字彎
曲、N字彎曲、帽型彎曲等。
□彎成(chéng)筒型的卷邊加工、圓型彎曲。
□扭轉彎曲。
3.3 衝壓模具(衝壓加工)(C)
拉伸 加工成有底的容器狀,一邊拉伸素材一邊施(shī)加力量,製成符
合穿孔器和衝模形狀的產品。
3.4 衝壓模(mó)具(衝壓加工)(D)
衝壓模具(jù)還能進行許多種加工、這裡隻介(jiè)紹上(shàng)述加工的幾種應用
及組合。 剪切,切口,切邊,打凸,抽引,彎曲(qǔ),修邊、卷圓,整形,壓字(zì)等~~
3.5 有關以下幾點,大致歸納如下。
剪切
用剪刀或模具切(qiē)斷板材,切斷線不封閉。
切口
在壞料上將板材部分(fèn)切開,切口部分發生彎曲。
彎曲
用模具使材料彎曲成一定形狀。
抽引
將(jiāng)板料或工件上有孔的邊緣翻成豎立(lì)邊緣。
打凸,拉伸
將板料毛壞壓製成(chéng)空心工件.
3.6依次傳送(sòng)型 (連續模)
將複數的工序(xù)等距離地排放在(zài)單一的(de)模具(jù)內部。通過傳送裝置(zhì)衝壓機每旋轉一次向前推進(jìn)一定的距離,並將工件依次(cì)送至(zhì)下一道工序。 材料採取連續供應的方式,機器的運(yùn)轉也是連續且(qiě)自動的,因此多數情況下但加工工件下線時已(yǐ)是完成了全部加工的完成品(pǐn)了。材料(liào)採用卷材,通過(guò)展卷機、校平器、供卷機等設備(bèi)連續供應。
2.模具名稱種類:
2.1覆(fù) 合 模:其結構及功能—主要在(zài)於物品之下料外型及衝孔而之。
2.2衝 切 模:其結構及(jí)功能—主要在於切邊或衝孔而言
2.3成 型(xíng) 模(mó):其結構及(jí)功能—主要考慮製(zhì)品(pǐn)中有型狀之(zhī)物件而(ér)言。
2.4連 續 模:其結構及功能—主要在(zài)於屬於小而量大。
2.5自(zì)動化模:其結構及功能—主要考慮在於製品屬於大而量大之製品而(ér)言。
2.6引 伸 模:其結(jié)構及功能—主要(yào)考量在於製品屬於深而薄之製品(pǐn)而言。
1.覆(fù)合模:主要考慮在(zài)於(yú)下料或者成型模具(jù)上其結構(gòu)大可分上模座、上墊、上夾、上模、上內脫、下模、下外脫、下夾、下夾、下模座等所模板(bǎn)所結合(hé)而成,如圖示:
2.衝切模:主要考慮在於衝剪切邊、衝(chōng)孔(kǒng)、折彎等,
3.成型模(mó):其可考慮覆合模(mó)與切剪(jiǎn)模並(bìng)用,主要考量其工件之型 狀而(ér)設計之。
板料的彎曲現象及原因
1、 彎曲件的回彈:回彈是彎曲成(chéng)形(xíng)時常見的現象,彎曲件彈性回跳的結果,其彎曲(qǔ)半徑r和彎曲角與模(mó)具發生差異(yì),與彎(wān)曲件要求的形(xíng)狀和角度不一致(zhì)。這種差異,將影響板料的彎曲質量。彎曲件回彈值(zhí),與板料(liào)性質、相對彎曲半徑r/t(t--板厚)和模具(jù)結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。變形物體在外力去除後,彈性變形部分會立即消失,產生彈性回複。
2、中性層位置的內移。
3、彎曲區板料厚度的變薄。
4、板料長(zhǎng)度的(de)增加(jiā)。
5、板料橫截麵的畸變、翹曲和拉裂。
4.連續模:主要考量於製品小而量大設(shè)計時考量一模一穴or多穴通常衝切模之結構設(shè)計於模(mó)板內後加工,其成本相對較單工 程貴,但產出時間比單工程模要快且穩定。